水下航行體齊射出筒過(guò)程后,由于外部流體沖擊發(fā)射筒底部產(chǎn)生"水錘"現(xiàn)象,對(duì)發(fā)射平臺(tái)結(jié)構(gòu)具有較強(qiáng)的破壞作用�；诶字Z時(shí)均Navier-Stokes方程,采用SST k-ω湍流模型和VOF多相流模型,結(jié)合重疊網(wǎng)格技術(shù),在考慮航行體六自由度運(yùn)動(dòng)的情況下建立了適用于計(jì)算水下航行體齊射的數(shù)值計(jì)算方法,分析了齊射狀態(tài)下"水錘"效應(yīng)對(duì)首次發(fā)射筒的作用規(guī)律,并研究發(fā)射順序?qū)?水錘"效應(yīng)的影響。結(jié)果表明:航行體出筒后筒內(nèi)壓力出現(xiàn)周期性振蕩;次發(fā)筒口氣團(tuán)膨脹導(dǎo)致首發(fā)筒內(nèi)壓力升高;首發(fā)航行體在次發(fā)筒口形成壓力峰值,并引起次發(fā)筒口壓力振蕩;逆序發(fā)射工況下次發(fā)筒口氣團(tuán)偏移至首發(fā)筒引起首發(fā)筒內(nèi)壓力升高。 

【文章來(lái)源】：宇航總體技術(shù). 2020,4(05)

【文章頁(yè)數(shù)】：11 頁(yè)

【部分圖文】：

筒口氣團(tuán)形態(tài)對(duì)比

如圖1所示,當(dāng)αl=0時(shí),該網(wǎng)格單元被氣相充滿(mǎn),沒(méi)有水相;當(dāng)0<αl<1時(shí),該單元格同時(shí)包含氣相和水相,此時(shí)該單元格為兩相交界面所在單元格;當(dāng)αl=1時(shí),該單元格被液相充滿(mǎn),沒(méi)有氣相。1.4 重疊網(wǎng)格技術(shù)

水下航行體計(jì)算模型的直徑為D(D=1 m),長(zhǎng)細(xì)比 L/D=7,其中 L 為航行體的長(zhǎng)度,采用抗空化橢球頭型,航行體模型示意圖如圖2所示。為節(jié)省計(jì)算資源,采用1/2計(jì)算域模型。計(jì)算域劃分示意圖如圖3和圖4所示,其中背景流體計(jì)算域整體尺度為14D×11D×4D,發(fā)射筒長(zhǎng)度為10D,發(fā)射筒直徑為1D,即發(fā)射筒與航行體表面緊密接觸;重疊計(jì)算域長(zhǎng)度為8.8D,直徑為1.4D。為模擬有發(fā)射平臺(tái)速度工況下的水下齊射,賦予背景域速度入口和壓力出口邊界條件,發(fā)射筒底部賦予質(zhì)量流量入口邊界條件,通過(guò)用戶(hù)自定義場(chǎng)函數(shù)指定入口處壓力隨時(shí)間變化關(guān)系。


本文編號(hào)：3324775